本文關(guān)鍵詞：直流分布式系統(tǒng)阻抗測量技術(shù)研究

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【摘要】：直流分布式系統(tǒng)具有設(shè)計靈活、便于維護和擴容、易于實現(xiàn)模塊化等優(yōu)點,獲得了廣泛的應(yīng)用。然而由于變換器之間的交互作用使得獨立工作穩(wěn)定的變換器組成分布式系統(tǒng)后性能下降甚至不穩(wěn)定。Middlebrook等人將互聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性問題轉(zhuǎn)化為研究子系統(tǒng)輸入和輸出阻抗特性的問題。因此,如何獲取變換器直流側(cè)阻抗對于評估直流分布式系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要,故本文以同步Buck變換器為研究對象,對直流阻抗測量方法、測量準確性的影響因素以及測量裝置等問題進行了系統(tǒng)深入的研究。本文采用二端口網(wǎng)絡(luò)描述考慮寄生參數(shù)的DC/DC變換器在不同控制方式下的統(tǒng)一模型,并推導(dǎo)相應(yīng)的G參數(shù),由此得到輸入輸出阻抗的統(tǒng)一表達式,為直流變換器的阻抗測量結(jié)果分析提供理論指導(dǎo)。以基于電壓閉環(huán)數(shù)字控制的同步Buck變換器為例得到了阻抗表達式,并詳細的分析了數(shù)字控制延時對輸出阻抗特性的影響。介紹了阻抗測量的基本原理,采用理論和實驗手段分析了注入擾動幅值、掃頻時間、測量點、接地點以及寄生參數(shù)測量等問題對測量準確性的影響。詳細地分析了常用的幾種輸入輸出阻抗測量方法的特點及應(yīng)用場合,分析指出采用基于場效應(yīng)管注入電流法測量輸入電流為PWM斬波的Buck類變換器輸入阻抗時會產(chǎn)生測量值與占空比成比例衰減現(xiàn)象,提出了測量值校正的方法。同步Buck變換器輸入輸出阻抗測量實驗驗證了所采用測量方法及分析結(jié)論的可行性和正確性。分別給出了基于H橋注入和斬波注入兩種應(yīng)用于中大功率場合阻抗測量裝置的原理、特點及參數(shù)設(shè)計,并搭建了斬波注入實驗裝置。中功率同步Buck變換器輸入輸出阻抗測量結(jié)果驗證了注入裝置的可行性。將直流阻抗測量方法推廣PWM整流器直流側(cè)輸出阻抗測量,并與理論阻抗對比驗證方法的可行性。分別對AC/DC與DC/DC、DC/DC與DC/DC兩類級聯(lián)系統(tǒng)直流阻抗進行測量,以評估系統(tǒng)穩(wěn)定裕度和判定穩(wěn)定性。
【關(guān)鍵詞】：直流分布式系統(tǒng) 穩(wěn)定性分析 輸入/輸出阻抗測量 二端口網(wǎng)絡(luò)
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM934.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-16
• 1.1 研究背景及意義9-12
• 1.2 阻抗測量技術(shù)的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 本文的主要工作15-16
• 2 DC/DC變換器的阻抗特性16-30
• 2.1 DC/DC變換器的開環(huán)二端.網(wǎng)絡(luò)模型16-20
• 2.2 DC/DC變換器的閉環(huán)二端.網(wǎng)絡(luò)模型20-23
• 2.3 基于數(shù)字控制同步BUCK變換器阻抗特性23-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3 阻抗測量技術(shù)研究30-55
• 3.1 阻抗測量的共性問題分析30-38
• 3.2 輸出阻抗測量技術(shù)研究38-44
• 3.3 輸入阻抗測量技術(shù)研究44-54
• 3.4 本章小結(jié)54-55
• 4 中大功率阻抗測量擾動注入裝置與實驗55-66
• 4.1 H橋注入裝置55-59
• 4.2 斬波注入裝置59-64
• 4.3 中大功率阻抗測量實驗64-65
• 4.4 本章小結(jié)65-66
• 5 阻抗測量技術(shù)的應(yīng)用66-75
• 5.1 PWM整流器的輸出阻抗66-71
• 5.2 基于阻抗測量的直流分布式系統(tǒng)穩(wěn)定性分析71-74
• 5.3 本章小結(jié)74-75
• 6 全文總結(jié)與工作展望75-76
• 6.1 全文總結(jié)75
• 6.2 工作展望75-76
• 致謝76-77
• 參考文獻77-83
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文83-84
• 附錄2 斬波注入測量電路及實驗樣機84

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 岳小龍;卓放;;基于疊加法和正弦幅度調(diào)制的阻抗測量注入擾動電流信號形式[J];電源學(xué)報;2014年03期

2 單任仲;沈沉;陳來軍;劉鋒;黃秀瓊;;全數(shù)字滯環(huán)電流控制可控電流源研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2012年12期

3 佟強;張東來;徐殿國;;分布式電源系統(tǒng)中變換器的輸出阻抗與穩(wěn)定性分析[J];中國電機工程學(xué)報;2011年12期

4 劉民;孫毅;趙曉光;;直流電源輸出阻抗測量技術(shù)[J];宇航計測技術(shù);2010年05期

5 王建華;張方華;龔春英;楊寧;;開關(guān)變換器兩端口網(wǎng)絡(luò)建模、分析及設(shè)計[J];電子測量與儀器學(xué)報;2009年S1期

6 單鴻濤;彭力;孔雪娟;歐陽暉;劉釗;王淑惠;;數(shù)字化過程對脈寬調(diào)制逆變電源性能的影響機理[J];中國電機工程學(xué)報;2009年06期

7 楊鳳彪;楊怡君;閆英敏;趙霞;;RC緩沖電路的優(yōu)化設(shè)計[J];電氣開關(guān);2008年05期

8 吳濤;阮新波;;分布式供電系統(tǒng)中負載變換器的輸入阻抗分析[J];中國電機工程學(xué)報;2008年12期

9 顧和榮;楊子龍;鄔偉揚;;并網(wǎng)逆變器輸出電流滯環(huán)跟蹤控制技術(shù)研究[J];中國電機工程學(xué)報;2006年09期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王建華;分布式電源系統(tǒng)中非線性子系統(tǒng)相互作用研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 馮學(xué)玲;基于三相PWM整流器的交流系統(tǒng)級聯(lián)穩(wěn)定性研究[D];華中科技大學(xué);2012年

2 邱蒼宇;DC/DC模塊阻抗特性研究[D];浙江大學(xué);2007年

3 吳濤;直流分布式供電系統(tǒng)中子模塊輸入輸出阻抗的分析[D];南京航空航天大學(xué);2007年

4 陳小平;級聯(lián)直流分布式電源分析與設(shè)計[D];南京航空航天大學(xué);2007年

5 嵇保健;基于DSP的DC/DC變換器數(shù)字控制的研究[D];南京航空航天大學(xué);2007年

6 聞偉;電力電子級聯(lián)系統(tǒng)動態(tài)特性與控制研究[D];中國科學(xué)院研究生院（電工研究所）;2006年

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本文編號：1022162